Sinteren

Uit Technotheek
Ga naar: navigatie, zoeken
Tekst in subscript
Sinteren
250px
Eigenschappen
Categorie: Technieken
Originele auteur: Dirk Ettema en Sander Fennema
Jaar: 2009
Wikipedia link: Sinteren

Inhoud

Beschrijving

Het vervaardigen van vaste producten uit korrels/poeder.

Proces beschrijving

Het versmelten van korrels door ze onder druk te zetten en net onder de smelttemperatuur te verwarmen. Op deze manier versmelten alleen de contactpunten en houdt je een solide product over. Er zijn verschillende soorten sinteren, de meest belangrijke zijn sinteren in een oven (zoals aan potten bakken) en lasersinteren. Deze datasheet gaat over deze 2 types

Gereedschap

3D print proces
  • Sinteroven: Een oven waar witproducten in gaan om gesinterd te worden.
  • Mal: Mal die wordt gebruikt om het poeder/korrels samen te persen alvorens ze te bakken (the whiteproduct).
  • Laser: Zorgt plaatselijk voor warmte om op specifieke plaatsen nauwkeurig te kunnen sinteren.
  • Printer: Apparaat dat een product opbouwt door telkens een kleine laag van korrels te sinteren op de juiste plaats, alvorens een nieuwe laag aan te brengen.

Materialen

Materialen die kunnen worden gesinterd zijn:

  • Metalen: Hoge temperaturen: 7000 C tot 10000 C
  • Kunststoffen: Lage temperaturen: minder dan tot 5000 C
  • Keramieken: Hoge temperaturen: tussen 9000 C en 17000 C

Toepassingen

De toepassingen van sinteren zijn heel breed. Praktisch alle keramiek producten worden vervaardigd met behulp van sinteren. Metalen producten die worden gesinterd zijn bijvoorbeeld gereedschappen. Materialen die hier voor gebruikt worden (Wolfraamcarbide bv.) zijn zo moeilijk te bewerken dat men deze sintert. Op deze manier omzeilt men het probleem van het bewerken van dergelijke metalen. Zelfsmerende lagers worden ook gemaakt door middel van sinteren. Deze hebben als voordeel dat er door de poreusheid olie wordt toegevoerd naar de kogels. Kunststoffen worden gebruikt bij het lasersinteren. Deze manier van sinteren wordt veel gebruikt bij het Rapid Prototyping. Zo kan je in relatief korte tijd een vormmodel maken. Omdat je niet hoeft te investeren in een mal.

Voordelen

  • Sterke verbinding. Het hardste materiaal ter wereld wordt er mee gemaakt
  • Snelle realisatie. Kijk naar bv. Rapid Prototyping
  • Flexibel. Mogelijkheid om snel een verandering aan te brengen
  • Complexe geometrie. Doordat het laag voor laag wordt aangemaakt zijn
  • Accurate Dimensionering. Lasers zijn heel nauwkeurig
  • Geen oppervlakte behandeling nodig. Komt door de accurate dimensionering
  • Anisotroop. Korrels hebben geen oriëntatie en het product heeft geen
  • Poreuze Materialen. D.m.v. sinteren verkrijgt men geen geheel vast product, waardoor het poreus blijft.

Nadelen

  • Vooral kleinere producten. Bij laserprinten bestaat er een grens van 50*60*60 cm en bij keramiek kan het witproduct niet oneindig groot zijn.
  • Hoge kosten. Een laserprinter is een duur product.
  • Kleine oplages. Vooral bij Rapid Manufactering is het niet mogelijk grote oplages te maken. Het duurt te lang.
  • Het witproduct is kwetsbaar. In de tussenfase waarin de korrels geperst zijn en naar de oven gaan, zijn de witproducten erg broos en bestaat dus het gevaar van uiteenvallen.

Milieuaspecten

Het sinteren kost veel energie, wat niet milieuvriendelijk is. Verder zijn er geen gevaarlijke stoffen in het hele proces, dus dat scheelt weer in de schadelijkheid voor het milieu.

Leveranciers en kenniscentra

Bedrijven

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen